某露天矿山爆破对民房的有害效应监测及控制措施

为掌握某大型露天矿山爆破对民房方向的有害效应情况,开展了现场爆破振动、冲击波和噪声监测,根据实测数据分析了矿山爆破对周边民房和居民的影响。结果表明,民房处的实测爆破振速为0.13～0.50 cm/s,均小于安全允许振速;正常生产爆破在民房处产生的冲击波可以控制在人员安全允许范围内;测试期间的爆破噪声满足《爆破安全规程》控制标准的要求。考虑爆区位置动态变化的特点,从爆破参数、装药结构、安全防护等方面进一步提出控制措施,以最大程度削弱爆破有害效应对民房和百姓的影响。     

某隧道掘进爆破对周边民房安全影响分析

为确保某隧道掘进爆破期间周边民房的安全,开展了爆破振动和爆破飞石对民房的安全影响分析。根据监测结果,当隧道掘进段爆破最大段药量控制在38 kg以内时,爆破振动一般不会对周边民房造成损害;可通过严格控制单段药量和起爆总药量,并保证堵塞长度和堵塞质量,加强爆破安全警戒工作,可以避免爆破飞石引起的民房损害。最后提出了确保民房安全的爆破施工控制措施,为隧道掘进爆破安全提供指导。     

司徒铺钨矿爆破振动对地表房屋的影响分析

为对司徒铺钨矿地下开采爆破振动对地表房屋的影响进行分析,选取了井下4个爆破点和32个地表测振点进行了爆破振动现场试验。采用振动监测仪,配合BM View软件,得到爆破振动实测数据,并在此基础上根据萨道夫斯基经验公式进行了爆破振动分析和振速预测。试验结果表明:测试范围内地表民房振动速度实测值均小于0.18 cm/s,地表民房爆破振动速度预测值均小于0.5 cm/s,两项指标都小于《爆破安全规程》所规定的地表民房爆破振动安全允许值。     

露天矿周边民房爆破振动响应的频率特征分析

利用多元线性回归方法建立了综合速度及频率影响的民房爆破振动衰减规律方程, 并提出了回归效果检验方法。实测结果分析表明, 速度-频率回归公式比传统单一速度回归公式预测精度提高了4%, 进一步验证了频率对于建(构)筑物爆破振动响应的重要性, 对我国露天矿山安全生产起到很好的指导意义。     

某露天矿爆破振动的传播规律及其对周边设施的影响

为降低某露天水泥用灰岩矿爆破振动对周边民房安全稳定性影响,开展了相关的爆破振动监测及数据回归分析。结果表明：通过对矿山的爆破振动数据进行拟合回归分析,探究爆破振动在黄家洼安置小区、街翁村、吕八村、马山洼村方向的传播规律,可得出矿山正常的生产爆破在黄家洼安置小区等4个方向民房处产生的爆破振动速度均小于《爆破安全规程》（GB 6722—2014）中允许振动速度,正常情况下不会对民房造成损坏。针对露天矿山被保护建筑物结构性质,提出最大同段药量和安全距离的限制值,将矿山爆区划分为控制爆破区和正常爆破区,从而实现了矿山安全开采,避免对周边设施造成影响。     

响应速度安全判据在爆破振动分析中的应用

针对实测民房基础处的质点振动速度峰值已超过爆破安全规程规定的安全允许振速,而没有引起建筑物破坏的实际情况,采用基于爆破振动3要素和建筑物对不同频率爆破振动信号选择放大作用的爆破振动综合评价指标响应速度安全判据方法对实测信号进行分析,分析表明:采用该方法更接近于实际情况,较速度-频率的双因素安全判据更为有效。此分析很好的解决了实际工程问题,也为响应速度安全判据阈值的确定积累了数据。     

露天爆破振动作用下地下多层采空区稳定性数值模拟分析

针对露天采场下方的多层地下空区在爆破振动影响下的稳定性进行了分析,根据露天采场小规模的爆破振动测试采集到的爆破地震波数据,得到了PPV预测公式和PF预测公式;进而建立ANASYS数值模型进行分析,确定了实验爆破振动情况下现有空区的稳定性,得到了适用于龙潭村铁矿采空区的PPV衰减规律,并计算得到了不同最大段装药量下露天采场爆区到采空区的安全距离。     

爆破振动对砌体结构建筑物的动力响应分析

为分析露天采场爆破振动对临近建(构)筑物的动力响应过程,结合昆阳磷矿采场爆破,对临近三层砌体结构建筑物进行了爆破振动监测。通过运用有限元软件ANSYS-LSDYNA建立砌体结构计算模型,将爆破振动波载入计算模型中进行数值模拟分析。研究表明,爆破振动作用下,民房径向加速度略小于切向加速度,径向位移略小于切向位移,径向上民房1楼楼板和墙与切向上民房3楼楼板和墙位移较为突出,是震动破坏的高危区域。爆破在三层砌体结构建筑物所引起的振动响应对三层砌体结构建筑物整体稳定性和安全性无影响;砌体结构附近进行多次爆破作业时,须重视多次爆破振动对建筑结构的累积损伤效应,应采取相应减振措施,确保建(构)筑物整体结构安全。     

扁担山矿露天爆破开采对铁路工业设施安全影响分析

扁担山矿北侧有合九铁路安庆支线及民房等建构筑物设施,为保护铁路及民房安全,分析爆破过程中产生的地震效应、爆破飞石、爆炸空气冲击波、爆破及生产粉尘等危险有害因素的种类、分布情况、严重程度及潜在的事故隐患,分析有关爆破参数对合九铁路运行的安全可靠性。根据露天矿山开采区域与合九铁路地理位置关系及现场作业条件,采用Blast-UM型爆破振动测试仪对现场布置测试点进行爆破测试。根据爆破测试结果,回归计算爆破衰减系数,确定爆破工程级别,并对露天爆破作业产生的爆破振动速度、爆破冲击波及爆破飞石等安全距离进行计算,依据相关技术标准、规范,开展矿区东北侧露天爆破开采对合九铁路的安全影响分析。根据分析结果,爆破作业安全允许振动速度、最大段起爆药量、爆破安全允许距离、爆破振动满足要求,不会对合九铁路造成安全威胁。     

肖家营磷矿生产爆破振动测试与分析

为确定肖家营磷矿开采爆破振动对邻近村庄建(构)筑物的安全影响,对该矿某次开采爆破进行了振动测试.通过分析实测数据,找出了该矿开采爆破引起的振动主振频率范围及影响;认为在当前的开采爆破条件下,爆破引起的振动不会对邻近村庄建(构)筑物产生影响,并提出了一些控制爆破地震效应的建议.     

露天矿爆破振动对建（构）筑物稳定性影响研究

采用试验和数值模拟的方法研究了露天矿爆破振动对矿山附近的边坡及民用建筑动力稳定性的影响。试验结果表明：露天采场当前爆破振动条件下,民房处的最大三维合成振速远小于安全允许质点振动速度,说明爆破振动对民房影响不大,数值模拟结果验证了这一结论,而边坡的最大三维振速在安全允许质点振动速度范围内。数值模拟得到了边坡在爆破振动条件下的安全系数范围1.742~1.843,说明边坡在爆破振动条件下处于稳定状态。因此采用《爆破安全规程》判定和数值模拟分析相结合的方法能够有效地对建（构）筑物的稳定性进行评价。     

安徽省含山县某道路开挖毫秒微差控制爆破方案设计

为确保安徽省含山县某道路开挖爆破作业安全,制定了毫秒微差控制爆破方案,设计了合理的爆破参数,开展了爆破振动和爆破飞石对民房的安全影响分析。现场爆破振动监测表明,爆区周边民房等处的爆破振动速度小于相应的安全允许振动速度,爆破飞石可以控制在安全范围内。在上述分析的基础上,进一步分析认为采用微差逐孔起爆技术,选取合适的微差时间;合理设计单体爆破自由面方向;采用低爆速炸药、不耦合装药方式;确保炮孔堵塞长度和堵塞质量等措施有助于确保爆破安全施工,对于类似道路开挖爆破作业有一定的借鉴意义。     

电子雷管和导爆管雷管爆破的振动能量对比分析

为了对比电子雷管和导爆管雷管延期起爆对爆破振动能量分布规律的影响,从爆破振动能量角度开展了模型试验与现场试验。基于MATLAB小波包分析方法,将爆破振动信号按频率划分为32个频带,分析了各频带能量和质点峰值速度(PPV)。结果表明:电子雷管和导爆管雷管延期起爆产生的振动能量主要集中在1～4频带(0～125Hz),随着爆破振动能量增加,能量分布趋向于中高频带;振动能量显著影响峰值质点速度大小,导爆管雷管起爆条件下频带由低到高,其PPV先减少、再增加、后减少,呈“N”形分布;现场试验中相比于导爆管雷管,电子雷管起爆条件下的平均降振率为21.3%,平均振动能量降低了32.7%;使用导爆管雷管进行微差爆破作业时,由于导爆管雷管的延期精度较差,导致炮孔之间的振动叠加效应十分明显,爆破产生的振动能量远大于电子雷管起爆产生的振动能量。实际工程中,通过电子雷管设置合理的延期时间可以有效降低爆破振动。     

爆破振动时频特征的段药量及抵抗线效应

基于信号重排平滑伪Wigner-Ville分布（RSPWVD）,用Matlab56编写了振动信号处理软件,研究了振动信号时频特征的段药量及抵抗线效应,分析了铜山口铜矿、贵铝矿实测爆破振动信号的RSPWVD.研究表明,段药量增加,爆破振动信号的各主频率存在降低的趋势且趋向稳定值;爆破振动信号第1主频率的持续时间增加,并成为持续时间最长的频率;抵抗线增加,单段爆破振动波形的最大质点振动幅值（PPV）增加,主频率有显著降低趋势;爆破振动波形的主频率持续时间受段药量影响比受抵抗线影响更大.     

某地下铁矿爆破振动对地表民房安全的影响

为确定某地下铁矿生产爆破和副井掘进爆破振动对地表民房安全的影响,开展了爆破振动现场监测和回归分析研究。结果表明:通过爆破振动测试数据回归分析,讨论了爆破振动在民房方向的衰减规律,计算得出当前生产爆破和反演计算的副井掘进爆破在民房处产生的振动速度均小于安全允许振动速度,通常情况下不会对结构正常的民房造成损坏。建议进一步优化起爆网络,降低爆破振动强度,确保矿山生产安全。     

露天采矿爆破振动对民房破坏的LS-SVM预测模型

利用支持向量机学习原理,研究露天采矿爆破振动对民房破坏的预测问题。选取爆破振动幅值、主频率、主频率持续时间、灰缝强度、砖墙面积率、房屋高度、屋盖形式、圈梁构造柱、施工质量和场地条件作为露天采矿爆破振动对民房破坏的影响因素,以工程实际检测数据为训练样本,建立露天采矿爆破振动对民房破坏的LS-SVM预测模型。利用32组爆破实验数据作为学习样本对支持向量机进行训练,建立相应的预测模型并通过回代估计方法进行回检,误判率为0,用另外12组现场实验数据作为检验样本进行测试,测试结果良好。结果表明,LS-SVM预测方法的误判率低,判别精度高,为露天采矿爆破振动对民房破坏预测提供了一种行之有效的新方法,可以在实际相关工程中展开使用。     

某铁矿爆破振动效应的监测及控制研究

为了研究爆破振动对周围建（构）筑物的影响,降低或控制爆破地震产生的危害,实现矿山生产与环境保护协调发展,促进矿山生产与村民安居的和谐,对某铁矿生产爆破振动进行监测,并分析研究爆破振动对矿山周边民房的影响。通过对多次现场爆破振动监测数据分析拟合,回归监测区域场地系数K值和衰减指数α值,得出1#措施井以北区域地表保护对象附近爆破振动的衰减规律,并提出合理建议。     

何家采区爆破振动波传播规律的研究

爆破振动是爆破的三大危害之一,它能使爆区周围的工业建筑和民房受损,形成严重的爆破危害。为了研究弓长岭露天铁矿何家采区生产爆破所产生的振动波传播规律和对周边环境的影响程度,控制爆破振动负面效应,对其生产爆破在爆区与其附近的何家村之间采用定点观测的方法进行监测,获得了爆破地震波形数据,详细分析了爆破地面质点振动速度、频率和持续时间等特征参数。分析结果表明,采区生产爆破时产生的爆破地震效应较弱,因此,生产爆破所产生的爆破振动对何家采区周围的居民房屋危害不大。同时,利用最小二乘法对测得的数据进行线性回归,得出了质点振动速度经验公式,为确定矿山不同爆区生产爆破的最大同段药量和预测、控制爆破振动强度提供了参考。     

某铁矿地下爆破作业对地表建筑物的影响研究

为判定某铁矿井下采矿爆破是否对矿区附近民居的安全构成威胁,采用爆破振动监测仪采集爆破振动频率和振动速度等数据,基于测试结果进行爆破振动安全评判。测试结果表明:爆破振动频率f在10 Hz范围内,最大振动速度为0.35 m/s,小于振动速度标准值0.45 m/s,根据《爆破安全规程》,矿山井下爆破振动对地表民房的影响在安全范围内,未对居民安全构成威胁。基于萨道夫斯基公式对测试数据进行线性回归拟合,得出矿区振速预测公式v=398×(Q1/3/R)1.7。该公式为预测该矿山井下爆破振动的安全距离和控制爆破单段最大装药量提供依据,更加准确地指导矿山爆破作业。     

结构物爆破振动安全标准的探讨

通过对露天矿和井下矿的爆破振动的测试分析，提出了比较全面，科学的爆破振动安全判据建议标准。评价结构物爆破振动安全性时不能只考虑质点振动峰值，还应包括爆破振动频率（结构固有频纺和激励频率）。爆破振动安全指标应包括位移、速度或加速度等指标。